0815水利工程一級學(xué)科簡介

1、0815水利工程一級學(xué)科簡介一級學(xué)科（中文）名稱：水利工程（英文）名稱：Hydraulic Engineering一.學(xué)科概況水利工程是國家基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的支柱性學(xué)科，在深入研究自然界中水的時(shí)空分布與演化規(guī)律基礎(chǔ)上， 通過實(shí)施工程與非工程措 施，實(shí)現(xiàn)水資源的充分保護(hù)和合理利用，促進(jìn)人與自然和諧相處，保 障社會(huì)可持續(xù)健康發(fā)展。水利工程學(xué)科歷史悠久。水為生命之源、生態(tài)之基、生產(chǎn)之要， 自古以來，人類即與水為鄰，與水相伴，人類文明發(fā)展史與水緊密相 關(guān)，與水利工程密切相關(guān)。人類已有幾千年用水治水經(jīng)驗(yàn)，在歐洲文 藝復(fù)興和工業(yè)革命以來，在系統(tǒng)的理論研究和大規(guī)模的工程實(shí)踐的基 礎(chǔ)上，水利工程已形成一套相

2、對完整的學(xué)科體系。在新的歷史時(shí)期， 人類社會(huì)發(fā)展面臨人口、資源和環(huán)境的巨大挑戰(zhàn)，水作為基礎(chǔ)性的自 然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源以與生態(tài)環(huán)境的控制性要素，在國民經(jīng)濟(jì)和國家安全中的重要戰(zhàn)略地位日益突出。 伴隨社會(huì)科學(xué)和其它自然科 學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一大批有關(guān)用水治水的新思維、新概念、新理論、新 方法、新技術(shù)、新工藝、新材料以與新的管理實(shí)踐相繼涌現(xiàn)，不斷豐 富完善水利工程學(xué)科的理論與實(shí)踐體系。水利工程學(xué)科的發(fā)展經(jīng)歷了從工程水利、 資源水利到民生水利的 轉(zhuǎn)變，防御洪澇災(zāi)害、保障生活生產(chǎn)用水、治理水土流失和水環(huán)境污 染等，是水利學(xué)科目前面臨的關(guān)系國計(jì)民生的重要任務(wù)。給洪水以出路、洪水資源化，開源節(jié)流、建設(shè)節(jié)水型

3、社會(huì)、實(shí)現(xiàn)水資源的高效利 用，控污治污、發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、充分依靠大自然的自我修復(fù)能力等等 將對水資源的開發(fā)、利用和保護(hù)以與水利工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、 管理理念產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，水利工程學(xué)科需要從理論上、技術(shù)上進(jìn)行 不斷創(chuàng)新。二.學(xué)科涵水利工程學(xué)科研究水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與與建筑物的相互作用。在太陽能的驅(qū)動(dòng)下，地球上的水（包括江河湖海中的地表水、土壤和巖石中 的地下水，以與空中的大氣水）形成復(fù)雜的時(shí)空分布和演化規(guī)律。為 適應(yīng)人類社會(huì)發(fā)展和改善生態(tài)環(huán)境，需要在流域或區(qū)域等不同空間尺 度上，開發(fā)利用和保護(hù)水資源，改造水的時(shí)空可利用性，以達(dá)到興利 避害的目的。水利工程學(xué)科在深入分析水循環(huán)規(guī)律的基礎(chǔ)上， 研究各

4、種工程和非工程措施，諸如閘壩堤防、河渠管道、水庫湖泊、水電站、 水泵站、港口碼頭航道等的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安全防護(hù)、運(yùn)行管理, 實(shí)現(xiàn)水資源的有效保護(hù)和高效利用。水利工程學(xué)科具有理論科學(xué)和技 術(shù)科學(xué)的雙重特性。水利工程學(xué)科以數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理學(xué)、地理學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、管理 學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境學(xué)和生態(tài)學(xué)等作為其理論基礎(chǔ)，并輔以計(jì)算機(jī)技術(shù)、 信息技術(shù)和測控技術(shù)等必要的知識(shí)基礎(chǔ)。專業(yè)知識(shí)要求具備水工建筑 學(xué)、水力學(xué)與河流動(dòng)力學(xué)、巖土力學(xué)、水文學(xué)、水資源規(guī)劃學(xué)、自然 地理學(xué)、氣象學(xué)、海洋學(xué)、地質(zhì)學(xué)、河口海岸動(dòng)力學(xué)、建筑材料學(xué)等。本學(xué)科的主要研究方法是基礎(chǔ)理論研究 （包括界面過程的物質(zhì)輸 移理論，強(qiáng)度、損傷和老化

5、等的結(jié)構(gòu)理論，系統(tǒng)集成和決策響應(yīng)理論 等），原型觀測或現(xiàn)場檢測（遙感、遙測、實(shí)地測量等）、統(tǒng)計(jì)分析、 物理模型試驗(yàn)、計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)模擬等。研究工作遵循從實(shí)踐中抽象概括 上升到理論又回到實(shí)踐經(jīng)受包括工程實(shí)證實(shí)踐檢驗(yàn)的認(rèn)知過程。三.學(xué)科圍本學(xué)科目前包含5個(gè)主要研究方向，即水文學(xué)與水資源、水力學(xué) 與河流動(dòng)力學(xué)、水工結(jié)構(gòu)工程、水利水電工程和港口、海岸與近海工 程。同時(shí)，以水信息學(xué)為代表的新興交叉學(xué)科方向發(fā)展迅速。水文學(xué)與水資源主要研究地球上水的形成、分布和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，以 與水旱災(zāi)害防治、水資源開發(fā)利用、水生態(tài)環(huán)境改善與保護(hù)和水資源 管理的基本理論與技術(shù)，并與現(xiàn)代量測技術(shù)、信息技術(shù)和通訊技術(shù)結(jié) 沒合，為社會(huì)經(jīng)

6、濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要決策提供科學(xué)依據(jù)。 其主要研究 方向包括：水循環(huán)基礎(chǔ)理論與現(xiàn)代模擬、水文氣象耦合機(jī)理、氣候變 化與人類活動(dòng)對水文水資源影響、 水文不確定性理論與方法、水災(zāi)害 形成機(jī)理與模擬預(yù)測、水災(zāi)害監(jiān)控、評估和應(yīng)急技術(shù)、水資源演變規(guī) 律和綜合評價(jià)、水資源合理配置與可持續(xù)利用、水資源系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃 與調(diào)度、水環(huán)境演變與生態(tài)保護(hù)、水信息基礎(chǔ)理論與方法、數(shù)字流域 理論與方法等。水力學(xué)與河流動(dòng)力學(xué)主要研究水流靜止和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，水流與河 床、海岸、過水建筑物等固體邊界的相互作用，以與泥沙、空氣或其 它物質(zhì)在水流中的擴(kuò)散與輸運(yùn)規(guī)律，水生生物對水流運(yùn)動(dòng)的響應(yīng)關(guān)系 等，并使其應(yīng)用于實(shí)踐，解決工程技術(shù)問題。它

7、與數(shù)學(xué)、力學(xué)等基礎(chǔ) 理論學(xué)科相交叉，與水利水電、海港航運(yùn)等工程學(xué)科相結(jié)合，在經(jīng)濟(jì) 建設(shè)中有廣闊的用途。其主要研究方向包括：生態(tài)與環(huán)境水動(dòng)力學(xué)、 工程水力學(xué)、流固耦合理論與應(yīng)用、數(shù)值模擬與水信息技術(shù)、巖土滲 流與控制、河流泥沙工程與河流管理、泥沙輸移理論與河流模擬、現(xiàn) 代流體測試技術(shù)等。水工結(jié)構(gòu)工程主要研究自然水域的人工建筑物與其地質(zhì)基礎(chǔ)， 研 究控制水的方式和結(jié)構(gòu)、水工建筑材料、施工工藝技術(shù)和施工組織， 研究工程的運(yùn)用、監(jiān)測、維修等。其主要研究方向包括：水工建筑物 與地基的分析理論、安全監(jiān)控與現(xiàn)代試驗(yàn)技術(shù)，現(xiàn)代優(yōu)化設(shè)計(jì)理論與 方法，高邊坡與地下工程，大型水閘、船閘與輸水結(jié)構(gòu)，水工混凝土 結(jié)構(gòu)與

8、新材料研究等。水利水電工程 主要研究水利水電工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、 項(xiàng)目評價(jià)、施工 管理以與與之相聯(lián)系的環(huán)境問題的理論與技術(shù)。其主要研究方向包 括：水利水電系統(tǒng)規(guī)劃與優(yōu)化調(diào)度，水電站、抽水蓄能電站、潮汐電 站和泵站水力學(xué)，水電站與泵站結(jié)構(gòu)，抽水蓄能與新能源開發(fā)技術(shù)， 節(jié)水灌溉技術(shù)、灌區(qū)規(guī)劃和水利經(jīng)濟(jì)與管理等，水利工程評價(jià)方法與 評價(jià)指標(biāo)體系，大型水利樞紐的聯(lián)合調(diào)度模式，水利水電建設(shè)經(jīng)濟(jì)分 析與環(huán)境影響評估；水利水電建設(shè)項(xiàng)目施工管理、水利工程安全防護(hù) 與運(yùn)營管理與流域現(xiàn)代化綜合管理等。港口、海岸與近海工程 主要研究近海與河口水流波浪、 泥沙運(yùn)動(dòng) 規(guī)律，研究港口海岸以與近海工程的建筑物等。 其主要研究方向

9、包括： 港口、海岸與近海工程結(jié)構(gòu)，河口海岸與近海工程水動(dòng)力環(huán)境，港口、 海岸與近海工程泥沙，河口海岸風(fēng)暴災(zāi)害與防災(zāi)減災(zāi)，港口、海岸與 近海工程水文監(jiān)測，水文觀測和調(diào)查技術(shù)、水文資料分析與處理，港 口、海岸與近海工程經(jīng)濟(jì)與規(guī)劃管理等。水利信息化與數(shù)字化是水利工程與信息科學(xué)技術(shù)相結(jié)合的新興 研究方向，主要研究圍包括：多源水利信息的實(shí)時(shí)采集與融合技術(shù)， 基于網(wǎng)絡(luò)的水利信息傳輸、存儲(chǔ)技術(shù)與分析方法，并行計(jì)算方法與其 應(yīng)用，水系統(tǒng)建模方法與虛擬仿真，水利行業(yè)軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)研究等。4 .培養(yǎng)目標(biāo)1 .博士學(xué)位：具有本學(xué)科堅(jiān)實(shí)寬廣的基礎(chǔ)理論以與系統(tǒng)深入的專 門知識(shí)，熟悉本學(xué)科的現(xiàn)狀和對學(xué)科前沿研究具有足夠的敏

10、感，對學(xué)科的未來發(fā)展趨勢有良好的把握。 至少掌握一門外國語，能熟練地閱 讀本學(xué)科的外文資料，具有一定的寫作能力和進(jìn)行國際學(xué)術(shù)交流的能 力。具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和高尚的學(xué)術(shù)道德。 能夠獨(dú)立從事科學(xué)研究 工作或從事工程技術(shù)工作，并取得創(chuàng)造性的成果，成為引領(lǐng)水利學(xué)科 發(fā)展的創(chuàng)新型杰出人才。2 .碩士學(xué)位：具有本學(xué)科堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)以與系統(tǒng)的專門知識(shí)，了解本學(xué)科的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，掌握理論分析、數(shù)值計(jì)算和實(shí)驗(yàn)基本 技能。較為熟練掌握一門外國語，能閱讀本學(xué)科的外文資料。具有嚴(yán) 謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和學(xué)術(shù)道德。具有從事科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、工程管理 或相關(guān)技術(shù)工作的能力，成為推動(dòng)水利水電建設(shè)快速發(fā)展的高級人 才。3 .學(xué)士學(xué)位：掌握本學(xué)科相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能，具有扎實(shí)的自然科學(xué)和人文科學(xué)素養(yǎng)，在理論分析、數(shù)值計(jì)算和實(shí)驗(yàn)方面 得到基本訓(xùn)練，具有應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)